精细结构常数在宇宙时间尺度上的数值
宇宙学与河外天体物理
2015-05-18 v1
摘要
我们分析了SDSS DR6中归类为QSO的天体的光学光谱,旨在确定过去精细结构常数的数值,进而检验该常数在宇宙时间尺度上是否可能发生变化。分析通过测量QSO星云发射线中[OIII]双线(4959和5008)的精细结构谱线位置进行。从红移z < 0.8的QSO样本中,根据[OIII]谱线的振幅和宽度筛选出一个子样本。我们使用了两种不同的方法来确定[OIII]双线的谱线位置,两种方法给出了相似的结果。利用包含1568个此类光谱的纯净样本,我们测得了Δα/α = (+2.4 ± 2.5) × 10^{-5}(红移范围0-0.8)。使用更大数量的光谱使得基于相同方法的先前约束得到了约5倍的改进。总体而言,我们没有发现α在此类宇宙时间尺度上发生变化的证据。与我们的结果相容的平均变化率为1/<t> Δα/α = (+0.7 ± 0.7) × 10^{-14} yr^{-1}。分析还扩展到了[NeIII]和[SII]双线,尽管它们的实用性有限,因为QSO中所有这些双线通常比[OIII]更暗,且其中一些受到系统误差的影响。
引用
@article{arxiv.1002.4777,
title = {The value of the fine structure constant over cosmological times},
author = {C. M. Gutierrez and M. Lopez-Corredoira},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.4777},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 10 figures. Accepted for publication in Astrophysical Journal